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MINISTÈRE DE L’ ENSEIGNEMENT SUPERIUERE ET LA RECHERCHE SCIENTIFIQUE, UNIVERSITE KASDI MERBAH OUARGLA

Faculté des Hydrocarbures, des Energies Renouvelables, des Sciences de la Terre et de l'Univers

2eme Année Master Forage Pétrolier

OPTIMISATION DE FORAGE DANS LES FORMATIONS

ARGILEUSES

04 PROPRIÉTES DES ARGILES

02 RÉSUMÉ

05 COINCEMENT DE LA GARNITURE DE FORAGE

07 CONCLUSION

Lors des forages

pétroliers, la traversée des

formations argileuses est une

opération complexe étant

donné les problèmes posés par

le gonflement des argiles, et

dont la résolution est

étroitement liée à la

compréhension des interactions

argile-fluide de forage.

Ce phénomène continue

encore à se manifester dans de

nombreuses régions et

engendre chaque année des

dégâts considérables. Il est

constaté que 90 % des

formations rocheuses

rencontrées dans les puits

pétroliers sont de type argileux

et sont impliquées dans la

majorité des problèmes. Les

désordres causés par le

gonflement des puits pétroliers

sont estimés à 500 millions de

dollars par an aux U.S.A.

Parmi les problèmes majeurs

qui résultent du gonflement des

argiles, le coincement de la

garniture de forage qui

constitue un obstacle dans

l’avancement du forage.

Lors des forages pétroliers, la traversée des formations argileuses pose

des problèmes dont la résolution est étroitement liée à la compréhension

des interactions argile -fluide de forage. Parmi les problèmes majeurs qui

résultent du gonflement des argiles est le coincement de la garniture de

forage qui nécessite plusieurs opérations d’intervention telles que le

battage et l’instrumentation et si le problème n’a pas été résolu un side-

track est effectué comme dernière solution. Pour cela une étude

expérimentale est intégrée pour bien comprendre le phénomène du

gonflement.

Les argiles sont très abondantes dans la nature et couvrent

environ 42 % du volume de l’écorce terrestre. Le terme d’argile peut

désigner soit le minéral argileux lui-même, soit une roche composée

pour l’essentiel de ces minéraux argileux.

Une étude expérimentale a été réalisée en vue d’analyser

le comportement des formations argileuses en présence de

fluide de forage

Présenté par : KHERGAG Adel – BENTEBBA Tedjani

Encadré par : Ph.D Maitre conférence. LABTAHI A Hamide

Co-Encadreur : GEUNAOUI Ali Seyfeddine DATE :20/03/2018

L’OBJECTIF03

Mots clés : Déviation, Coincement, Gonflement des argiles,

Side Track, boue de forage.

Ce travail consiste d’abord à déterminer un protocole de

traitement du coincement par le battage, back-off,

instrumentation et la déviation (Side Track) puis établir un

diagnostic du phénomène du coincement lors de la

traversée des formations argileuses.

Structure des argiles

La structure des argiles est

complexe. Une couche est

formée par l’empilement de

plans associés (Par exemple

les argiles sont formées de

couches tétraédriques et

octaédriques).

Représentation des tétraèdres et des octaèdres

Gonflement et hydratation du matériau argileux.

Le coincement d’une garniture de forage est l’un des

problèmes les plus courants.

Plusieurs types de coincements peuvent apparaître

Le coincement dus à une pression différentielle ;

Les coincements mécaniques ;

Les coincements dus à la formation.

Donc le coincement est un obstacle qui impose un arrêt

de forage dont la durée est difficilement prévisible.

Argiles réactives :Lorsqu’une formation argileuse sensible à l’eau qui est

forée avec une quantité insuffisante d’inhibiteur, l’argile

adsorbe l’eau et gonfle dans les abords des parois du

puits. La réaction est fonction du temps et peut prendre

de quelques heurs jusqu'à plusieurs jours.

Les argiles gonflantes.

Formation argileuse

Coincement

Procédure de décoincement

Battage Garniture libreBouchon

Back off Repéchage Side track

Procédure de décoincement

06 PARTIE EXPERIMENTALE (MAQUETTE)

(1) : Micromètre : marque USSR,

(2) : Piston ;

(3) : Creuset filtrant : un petit verre troué

dans ça base : pore 3 ;

(4) : Echantillon d’argile entre deux

papiers filtres ;

(5) : Bécher extérieur ;

(6) : Dispositif de mesure de la pression

de gonflement.

Influence de l’eau distillée sur potentiel de gonflement.

Exemple :

Influence de l’eau distillée :20 ml d’eau distillée sont mises en contact avec 3 grammes de bentonite.

LE BUT DE L’INSTALLATION

Le potentiel du gonflement .

La cinétique du gonflement .

La pression du gonflement.

L’influence de la température sur gonflement.

RESULTATS

01 INTRODUCTION